PROTECCION AMBIENTAL

 

 

 

EL USO DEL OZONO EN PLANTAS DE ALIMENTOS

 

 

 

Es evidente la habilidad del Ozono de oxidar y desinfectar prontamente, muchas áreas de pertinencia potencial en la agricultura y alimentos. Sin embargo en los Estados Unidos, para que el uso del Ozono sea permitido entrar en contacto con alimentos, debe ser aprobado por la U.S. Food and Drug Administration (Administración de Alimentos y Drogas de Estados unidos).  Hasta recientemente tal aprobación no se había obtenido, y por consiguiente, la explotación de Ozono en estos campos habia sido desalentadora.   

 

En 1997, sin embargo, un jurado independiente de expertos en alimentos y ciencias de Ozono convocados por el Electric Power Research Instituto (EPRI) y la Generally Recognized As safe (GRAS) ratificó el uso de Ozono en contacto directo con alimentos   si es aplicado bajo las normas de Good Manufacturing Conditions (Buenas Condiciones Industriales) es decir el Ozono suficiente para lograr su efecto intencional (Graham, 1997).

 

Tan importante fue la afirmación de GRAS que fue estimulando actividades americanas en aplicaciones de alimentos, la FDA señaló en una declaración corta en 1982 que la aprobación de GRAS al Ozono en la desinfección de agua embotellada propondría un problema para el Ozono.  Esa declaración fue esencialmente," Todas las otras aplicaciones del Ozono como aditivo de alimentos deben ser tema apropiado a Food Additive Petions   (Peticiones de Aditivo de Alimentos)" Por consiguiente, el 5 de agosto del 2000, el EPRI archivó un FAP detallado con la FDA titulado "El Ozono como Agente Antimicrobial para el Tratamiento, Almacenamiento y Procesamiento de alimentos en sus fases de Gas y Ácuea”. El FAP fue aceptado durante junio, 2001 (U.S. FDA 2001). Esto verdaderamente abre la puerta para la evaluación del Ozono en muchas aplicaciones agrícolas y de alimentos, no sólo en el EE.UU., sino también mundialmente.  Representantes de muchos sectores de salud extranjera han dicho a este autor muchas veces, "Si la U.S. FDA no aprobará Ozono, ¿por qué debemos nosotros hacerlo"? Ahora que el Ozono ha recibido la aprobación de la FDA, este argumento ya no es valido. Se enlistan varios usos del Ozono en agricultura y alimentos en la tabla I  

 

 

 

 

 

Fumigación  

 

 

También está probándose Ozono en la fase gaseosa para el uso en agricultura como un reemplazo potencial para el bromuro del metilo, un fumigante de la tierra ampliamente usado para controlar patógenos incluso hongos, nematodos, y cizañas. Sin embargo su uso ha sido fuera de tiempo, bajo los términos del Protocolo de Montreal (el tratado internacional que asigna reducción de capa de Ozono que vacía substancias). Debido al potencial agotamiento de la capa de Ozono, el bromuro del metilo se fija para ser completamente eliminado en el 2005 en países desarrollados y en el 2015 en países en vías de desarrollo. 

 

 

 

 

 

El Ozono como un agente de tratamiento de tierra alternativo ha sido probado en numerosos ensayos del campo (Pryor, 2001,; Pryor, 1999). En estas pruebas el Ozono se inyectó profunda y directamente 3-5 pulgadas en la tierra a través de la tubería de riego enterrada o cinta de riego en la siembra de 1a 5 días antes la cosecha intencional.  A las dosificaciones de 50 - 400 lbs de Ozono  por acre entregado a concentraciones de 1 - 3% w/w en aire, rindiendo aumentos en algunos ensayos arriba de 50 - 75% siendo reportados  para las zanahorias, tomates, brócoli, fresas, de esta manera las flores del corte y el huerto replantadas previamente en tierras tratadas con Ozono. 

 

 

También se está probando Ozono en gas como un agente de control de cizaña en cosechas crecidas en tierra cubierta con plásticos claros. El plástico claro se pone a menudo herméticamente encima de la tierra antes de plantar para aumentar temperaturas de la tierra debido al efecto del invernáculo que produce.  Este proceso pasivo, llamado solarización, a menudo aumenta la temperatura de la tierra sobre un periodo suficientemente encima 30 - 45 días antes de plantar para ser fatal a una variedad de pestes de la planta en la tierra.  Sin embargo, el control de cizaña de pre-planta durante la solarización también es muy imprevisible debido a las variedades del clima y tiempo.  A menudo, los aumentos en temperatura son suficientes para inducir la germinación de la semilla y/o tubérculo que crecen pero insuficiente para eliminar rápidamente de las plantas jóvenes crecientes exacerbando así el problema.  En pruebas del laboratorio, diariamente o cada tercer día dosificaciones de 1% - 5% de Ozono por lo menos por 5 minutos por un periodo encima de 30 días se ha mostrado para controlar completamente el coquillo purpúreo, una cizaña muy perniciosa que plaga en los tiempos calurosos de la cosecha en granjas y discutiblemente el más difícil de controlar en la agricultura americana. 

Datos del laboratorio extrapolados a las condiciones del campo posiblemente indican que el buen control de coquillo purpúreo podría lograrse por lo menos con 15-20 lbs. de Ozono / acre (Pryor et al., 2001). La Mayoría de las otras cizañas aun requieren menos dosificaciones y menores frecuencias.

 

 

Ozono - Fumigación de Comestible 

 

 

Recientes estudios han mostrado que el tratamiento continuo o intermitente de Ozono gaseoso en el almacenamiento de fruta cítrica a los niveles de 0.3 y 1.0 ppm inhibe el crecimiento etéreo normal de mohos verdes y azules y reduce grandemente la esporulación una vez que las lesiones entre la fruta infectada se han desarrollado (Palou et al., 2001). Los primeros estudios informaron resultados mixtos - quizás debido a las insuficiencias del generador de Ozono y de los procedimientos de control analítico de los primeros equipo.   

 

Margosan y Smilanick (2000) informaron que las esporas de cinerea de Botyritis, Monilinea, digitatum de Penicillium y stolonifer de Rhizopus son inhibidas significativamente por Ozono generado por radiación de UV a humedad relativa alta sin dañar el producto probado.   

 

 

Proceso de Higienización de Aguas del Lavado y Equipo.

 

 

En la Universidad Politécnica del estado de California, un reciente estudio evaluó la efectividad del Ozono como un desinfectante medioambiental.  La fruta y verdura de la planta piloto del Departamento de Nutrición y Ciencia de Alimentos de la universidad fue el lugar para esta prueba, y el sistema de Ozono usado en el estudio fue capaz de entregar una dosis de Ozono aplicada de 200 ppm a través de 10 gpm de mando de rocío entregando una dosis de residuo típicamente (mensurable) de alrededor de 1.5 ppm de solución de Ozono en agua. Se realizó un monitoreo del Ozono medioambiental, y fueron verificadas las concentraciones en solución usando un amonestador de Ozono disuelto. 

 

 

Se rociaron varias superficies en la instalación con el agua del ozonizador de un lado a otro durante un minuto.  En la prueba aparece incluido una olla mezcladora de acero limpio pulido y una tabla índice, una mortaja de acero limpia, el desagüe del suelo central, un recipiente de plástico para transportar y dos situaciones en la no deslizable cubierta epóxica en el suelo de concreto de la instalación (área 1 es alto-tráfico y área 2 es bajo-tráfico). No se limpiaron las áreas de prueba antes de la higienización por lo que el efecto del Ozono en spray fue mesurado. La prueba se repitió cuatro veces, y la carga microbiana de un área de 100 cm2 fue medida antes y después de la aplicación de Ozono, usando ambas cálculos de placas de aeróbicos y " bioluminosidad.  Se presentan resultados en la tabla II. 

 

 

Tabla II. Ozono Higienización de una Instalación de Procesamiento de alimentos Facility (Hampson, 2000)

 

 

Localización	% Reducción (placa de conteo)	% Reducción  (Bioluminosidad)
Acero limpio (olla)	89.7 a 98.2	87.6 a 91.8
Acero limpio (tabla índice)	98.9 a 99.7	90.0 a 93.8
Acero limpio (mortaja)	63.1 a 99.9	68.8 a 92.2
Superficie de suelo, área 1	67.0 a 95.6	75.2 a 96.1
Superficie de suelo, área 2	84.3 a 99.9	32.8 a 48.8
Desagüe del suelo	*	54.7 a 66.5
Desagüe del suelo(2 minutos)	77.5	92.9 a 99.4
Recipiente de plástico transportador	96.9 a 97.2	68.9 a 97.4

 

Los resultados indican que el Ozono aplicado como un lavado de rocío es eficaz reduciendo la carga microbiana en el ambiente del proceso.  El desagüe presentó problemas durante la prueba porque el agua del ozonizador aplicada al desagüe lavado a lo largo de la reguera del desagüe central hizo resultados inconclusos.  Una segunda prueba en el desagüe por dos minutos de exposición proporcionaron una reducción en carga microbiana (ver tabla II). 

 

Una de las ventajas que tiene el Ozono es su habilidad de oxidar microbios prontamente en solución.  Así, una vez que una superficie se rocío-lava, se eliminaran los microorganismos físicamente de la superficie cuando encuentran su camino a un desagüe.  Los datos de arriba representa una serie de pruebas sobre un periodo de dos semana (las evaluaciones se realizaron cada tercer día aproximadamente). Con el uso continuo o diario, es razonable esperar que la carga microbiana sea eliminada significativamente en todas las situaciones expuestas al Ozono. 

 

Porque el Ozono no requiere ningún almacenamiento o manejo especial o consideraciones confusas, puede verse como ventajoso encima de otros higienizadores químicos.  Algunos pueden considerar como desventaja el hecho de que el Ozono no deja ningún residuo, pero si un residuo se desea, hay muchos otros higienizadores disponibles que pueden lograr eso.  El Ozono puede ser considerado fácilmente como un complementario higienizador para ayudar a mantener la limpieza global y la higienización de bodegas o cualquier otro procesamiento de alimento (Hampson, 2000).

 

 

Tratamiento de Barriles de Vino y Cascos  

 

 

 

Muchos wineries han abrazado el uso de Ozono para múltiples propósitos (limpieza de barril e higienización, limpieza de tanque e higienización, limpieza del lugar del sistema, y para el propósito general de higienización).   

 

Muchos vinos rojos son envejecidos en cascos hechos muy cuidadosamente de bosques seleccionados, para lixiviar ciertos componentes de la madera en los vinos durante el almacenamiento.  Estos componentes lixiviados de la madera imparten a estos vinos sabores y olores característicos.  Sin embargo, durante el proceso de envejecimiento, una película o cubierta se desarrolla en las superficies interiores del barril que retardan el lixiviado de componentes deseados de la madera.  Por consiguiente, estas películas se limpian después de que cada lote de vino se ha embotellado.

 

 

Desgraciadamente, los químicos usados algunas veces para ayudar en la limpieza del barril son absorbidos en la madera y el rendimiento del próximo lote de vino envejecido es inferior en composición y sabor.  Por consiguiente, los barriles de vino sólo son limpiados por tratamientos físicos.  A su vez, los tratamientos físicos tienden a acortar la vida útil de los barriles cada uno de los cuales cuestan varios cientos dólares para reemplazar.   

 

Alegremente, el Ozono en agua ayuda en el levantamiento de la odiosa película que aparece en la madera, sin impartir químicos adicionales a la madera, y aumentando el número de veces que puede volver a usarse el barril (L. Caracciolo, Louis-Tressler Co, comunicación privada, 2001).   

 

 

 

Producción y Almacenamiento de hielo  

 

 

 

El almacenamiento de hielo en fondo los recipientes de las máquinas de fabricación de hielo a veces al crecimiento de limos debajo del hielo.  Obviamente, éstos no se desean.  Empezando a finales de 1990s, el uso de Ozono ha estado creciendo en esta industria.  Se diseñan fabricantes de hielos ajustados con Generadores de Ozono para proporcionar dos efectos beneficiosos: 

 

 

1.        Se agrega gas de Ozono al agua enfriada sólo prior a la entrada en el compartimiento helado.  La temperatura fría permite una disolución mayor en el agua que aumenta las oportunidades de cantidades pequeñas de Ozono que está presente en el hielo, y  

 

2.           Se juegan cantidades pequeñas de gas de Ozono en el armario del almacenamiento del hielo.  Puesto que el Ozono es más pesado que el aire, un poco de Ozono se establece en el fondo del armario del almacenamiento del hielo y se pone disponible en el agua de la fusión para controlar limo causante de microorganismos.  

 

 

Rociando Alimentos para su Frescura y Estabilidad   

 

 

 

Es costumbre rociar productos desplegados en tiendas de comestibles y supermercados para guardarlos frescos y húmedos.  Se permite ahora (por la FDA) agregar Ozono al agua de rocío reforzando los efectos beneficiosos del agua en el producto y disminuyendo la oportunidad de crecimientos de microorganismo.  Por supuesto, debe prestarse atención apropiada para guardar la cantidad de Ozono disuelto bajo los límites controlados para minimizar el escape de Ozono en la atmósfera circundante.

 

 

DESINFECCIÓN DE ZAPATOS

 

 

 

Una aplicación intrigante para Ozono se ha desarrollado como resultado de su uso aumentado en alimentos y áreas de agricultura.  Se exige usualmente a obreros que entran en una planta procesadora de alimentos que pongan una cubierta especial como resistencia sobre los zapatos de calle.  Cuando estas cubiertas se vuelven al final de cada cambio, son lavadas en soluciones que contienen desinfectantes.  

 

Con el advenimiento de Ozono a plantas procesadoras de alimentos, algunos requieren echar el cubre-zapato limpiado en un baño de agua en el que el Ozono ha burbujeado - para asegurar la desinfección extensa de microorganismos de estas cubiertas   

 

Una reciente patente japonesa describe un aparato de deodorización y desinfección para zapatos usando Ozono (Kurihara, 2001).   

 

 

CONCLUSIONES

 

El Ozono es un gas versátil y el agente oxidante y desinfectante más fuerte que existe hoy en día prontamente disponible para su uso.  Es inestable, y por consiguiente debe generarse y usarse en-sitio.  Esto significa que otros oxidantes y desinfectantes químicos no tienen que ser guardados.  Puede usarse Ozono en fase de gas o fase líquidas y puede ser parcialmente soluble en agua.  En 100 años se han desarrollado muchas aplicaciones comerciales para Ozono desde que se desarrolló primero como un desinfectante de agua potable   

Debido a sus fuertes propiedades oxidantes, los sistemas de Ozono deben rediseñados apropiadamente para evitar exposición de personal de la planta a Ozono. 

 

 

Las nuevas aplicaciones para este gas versátil están apareciendo a una frecuencia creciente.   

 

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